專利名稱：柵格數據的多應用服務方法和柵格數據的多應用服務器的制作方法
技術領域：
本申請涉及地理信息技術領域，特別是涉及一種柵格數據的多應用服務方法和一種柵格數據的多應用服務器。
背景技術：
地理信息系統(GIS,Geographic Information System)作為獲取、存儲、分析和管理地理空間數據的重要工具、技術和學科，近年來得到了廣泛關注和迅猛發展。由于信息技術的發展，數字時代的來臨，理論上來說，GIS可以應用于現階段任何行業。一些高精度的柵格數據，比如數字高程模型(DEM，Digital Elevation Model)數據、遙感影象等通常屬于機密或者保密級別數據，這些高精度的柵格數據是不能直接泄露傳輸出去的。但是，GIS應用需要不同精度的柵格數據，例如，社會的一些專業分析應用需要低精度符合安全等要求的柵格數據，又如一般普通的應用往往只需要更低精度的柵格數據，這里，低精度和更低精度均是相對于原高精度的柵格數據而言。因此，需要本領域技術人員迫切解決的一個技術問題就是如何根據不同的GIS 應用，提供出相應的數據信息服務。

發明內容
本申請所要解決的技術問題是提供一種柵格數據的多應用服務方法和一種柵格數據的多應用服務器，能夠根據不同的GIS應用提供出相應的數據信息服務。為了解決上述問題，本申請公開了一種柵格數據的多應用服務方法，包括接收客戶端的服務請求；所述服務請求包括請求的柵格數據的分辨率信息和請求的柵格塊的數據，所述柵格數據由M*N個柵格塊組成，其中，M、N為大于或等于I的整數；依據所述請求的分辨率信息，得到當前請求分辨率；以所述當前請求分辨率對應的分辨率文件作為當前分辨率文件；所述分辨率文件中存儲有被客戶端請求過的柵格塊和相應的請求分辨率下的數據；針對所述服務請求中請求的每一柵格塊的數據，如果其已經存儲在當前分辨率文件中，則將該柵格塊的數據返回給相應客戶端；如果其未在當前分辨率文件中存儲，則對該柵格塊的原高精度的柵格數據進行重采樣，得到相應的當前請求分辨率下的數據，返回給相應客戶端。優選的，所述依據所述請求的分辨率信息，得到當前請求分辨率的步驟，包括如果所述請求的分辨率信息為大于O的整數，則以所述請求的分辨率信息作為當前請求分辨率；如果所述請求的分辨率信息包括用戶類型，則在用戶信息文件中查找得到與所述用戶類型相匹配的當前請求分辨率；所述用戶信息文件中存儲有用戶類型和相應的請求分辨率。優選的，所述方法還包括
在當前分辨率文件不存在時，新建該當前分辨率文件；該當前分辨率文件用于存儲柵格塊和相應的當前請求分辨率下的數據；針對所述服務請求中請求的每一柵格塊的數據，對該柵格塊的原高精度的柵格數據進行重采樣，得到相應的當前請求分辨率下的數據，并返回給相應客戶端。優選的，所述方法還包括在對該柵格塊的原高精度的柵格數據進行重采樣，得到相應的當前請求分辨率下的數據后，將該柵格塊和與其關聯的相應的當前請求分辨率下的數據存儲至當前分辨率文件。優選的，在以所述當前請求分辨率對應的分辨率文件作為當前分辨率文件的步驟前，所述方法還包括判斷當前請求分辨率是否高于原高精度的柵格數據對應的分辨率，若是，則向相應客戶端返回請求禁止的結果，否則，執行所述以所述當前請求分辨率對應的分辨率文件作為當前分辨率文件的步驟。優選的，所述對該柵格塊的原高精度的柵格數據進行重采樣，得到相應的當前請求分辨率下的柵格塊數據的步驟，包括在當前請求分辨率的格網單元尺寸能整除原高精度的柵格數據格網單元尺寸時， 以二者的比值作為重采樣尺寸K，并對該柵格塊的原高精度的柵格數據，從上到下、從左到右或者從下到上、從右到左，進行對每個KXK象素大小的柵格組的計算，得到重采樣后的柵格象素值；或者在原高精度的柵格數據格網單元尺寸不能被當前請求分辨率的格網單元尺寸整除時，對該柵格塊的原高精度的柵格塊，按當前請求分辨率重新劃分格網得到新的象素單
J Li ο另一方面，本申請還公開了一種柵格數據的多應用服務器，包括接口裝置，用于接收客戶端的服務請求；所述服務請求包括請求的柵格數據的分辨率信息和請求的柵格塊的數據，所述柵格數據由M*N個柵格塊組成，其中，M、N為大于或等于I的整數；分辨率獲取裝置，用于依據所述請求的分辨率信息，得到當前請求分辨率；分辨率文件獲取裝置，用于以所述當前請求分辨率對應的分辨率文件作為當前分辨率文件；所述分辨率文件中存儲有被客戶端請求過的柵格塊和相應的請求分辨率下的數據；第一服務提供裝置，用于針對所述服務請求中請求的每一柵格塊的數據，如果其已經存儲在當前分辨率文件中，則將該柵格塊的數據返回給相應客戶端；及第二服務提供裝置，用于針對所述服務請求中請求的每一柵格塊的數據，如果其未在當前分辨率文件中存儲，則對該柵格塊的原高精度的柵格數據進行重采樣，得到相應的當前請求分辨率下的數據，返回給相應客戶端。優選的，所述分辨率獲取裝置包括如果所述請求的分辨率信息為大于O的整數，則以所述請求的分辨率信息作為當前請求分辨率；如果所述請求的分辨率信息包括用戶類型，則在用戶信息文件中查找得到與所述用戶類型相匹配的當前請求分辨率；所述用戶信息文件中存儲有用戶類型和相應的請求分辨率。優選的，所述服務器還包括新建裝置，用于在當前分辨率文件不存在時，新建該當前分辨率文件；該當前分辨率文件用于存儲柵格塊和相應的當前請求分辨率下的數據；第三服務提供裝置，用于針對所述服務請求中請求的每一柵格塊的數據，對該柵格塊的原高精度的柵格數據進行重采樣，得到相應的當前請求分辨率下的數據，并返回給相應客戶端。優選的，所述服務器還包括存儲裝置，用于在對該柵格塊的原高精度的柵格數據進行重采樣，得到相應的當前請求分辨率下的數據后，將該柵格塊和相應的當前請求分辨率下的數據存儲至當前分辨率文件。優選的，所述服務器還包括請求判斷裝置，用于在所述分辨率文件獲取裝置以所述當前請求分辨率對應的分辨率文件作為當前分辨率文件前，判斷當前請求分辨率是否小于原高精度的柵格數據對應的分辨率，若是，則向相應客戶端返回請求禁止的結果，否則，觸發分辨率文件獲取裝置執行所述以所述當前請求分辨率對應的分辨率文件作為當前分辨率文件的步驟。優選的，所述第二服務提供裝置或第三服務提供裝置，包括第一重采樣模塊，用于在當前請求分辨率的格網單元尺寸能整除原高精度的柵格數據格網單元尺寸時，以二者的比值作為重采樣尺寸K，并對該柵格塊的原高精度的柵格數據，從上到下、從左到右或者從下到上、從右到左，進行對每個KXK象素大小的柵格組的計算，得到重采樣后的柵格象素值；或者第二重采樣模塊，用于在原高精度的柵格數據格網單元尺寸不能被當前請求分辨率的格網單元尺寸整除時，對該柵格塊的原高精度的柵格塊，按當前請求分辨率重新劃分格網得到新的象素單元。與現有技術相比，本申請具有以下優點本申請提供了一種柵格數據的多應用服務方案，其采用客戶端服務器結構；每一個客戶端都可以向服務器發出服務請求，該服務請求用于滿足客戶端的應用，其可以攜帶請求的分辨率信息；服務器端處理每一個客戶端的服務請求，并返回相應的處理結果；因此，本申請能夠根據不同的GIS應用提供出相應的數據信息服務。其次，本申請動態地處理當前客戶端的服務請求，并且，采用分辨率文件存儲客戶端請求過的數據,存儲格式可以包括柵格塊和與其關聯的相應的請求分辨率下的數據；這樣，在處理后續客戶端的服務請求的過程中可以復用所述分辨率文件中的存儲信息，以提高服務請求的處理效率；雖然，所述分辨率文件也會消耗一定的存儲空間，但是，其相對于所有柵格文件在各種分辨率下的重采樣結果所消耗的存儲空間，仍能夠節省大量的存儲空間；更主要的是，由于所述分辨率文件中存儲信息是分次(每次接收到客戶端的服務請求時才會計算)計算得到的，其能夠大大減少服務器端的計算時間?？傊?，本申請的多應用服務方案同時具有消耗存儲空間小、耗時少、處理效率高、 能動態支持多種分辨率下的柵格數據服務的優點。


圖I是本申請一種M*N個柵格塊的示意圖；圖2是本申請一種對柵格塊劃分后的像素的示意圖；圖3是本申請一種柵格數據的多應用服務方法實施例的流程圖；圖4是本申請一種地理區域I分辨率20米的分辨率文件的示意；圖5是本申請一種柵格數據的多應用服務器實施例的結構圖。
具體實施例方式為使本申請的上述目的、特征和優點能夠更加明顯易懂，下面結合附圖和具體實施方式
對本申請作進一步詳細的說明。本申請發明人注意到，不同GIS應用需要不同精度的柵格數據，為了能在實際項目中快速高效的實時支持對同一柵格數據提供不同精度的數據訪問應用支持，本申請提供了一種柵格數據的多應用服務方案，其采用客戶端服務器結構；每一個客戶端都可以向服務器發出服務請求，該服務請求用于滿足客戶端的應用，其可以攜帶請求的分辨率信息；服務器端處理每一個客戶端的服務請求，并返回相應的處理結果。本技術領域內，公知的是，一個地理區域內的柵格數據通常對應一個柵格文件，文件中存有其左上右下的地理邊界范圍坐標值。。柵格數據在第一層次上通常被劃分成柵格塊，假設一個柵格文件的柵格數據被劃分成M*N個柵格塊(M、N均是大于或等于I的整數)， 參照圖1，示出了本申請一種M*N個柵格塊的示意圖；第二層次，對這M*N個柵格塊中的每個柵格塊Pi (I < i < M*N)再次進行劃分，一般是將塊劃分成256*256或者512*512或者 1024*1024的大小，第二層次劃分后的最小單位就是象素了。例如，參照圖2，示出了本申請一種對柵格塊劃分后的像素的示意圖。對于服務器端，其存儲有原高精度的柵格數據，其中，原高精度可用分辨率來表示，假設原高精度的柵格數據的分辨率為10米，而客戶端的服務請求中攜帶的請求的分辨率信息肯定是大于等于10米的，否則服務器端無法進行服務請求的處理，所述服務請求的處理可以為，獲取當前請求分辨率下的數據，并返回給相應客戶端。為了保證處理速度和處理效率，首先想到的一個解決方案可以是，提前進行所有柵格文件的所有柵格塊的重采樣，得到所有柵格文件在各種分辨率下的重采樣結果，并保存起來，這樣，在接收到客戶端的服務請求時，直接從保存的重采樣結果中查找對應的當前請求分辨率下的數據即可。但是，一個柵格文件的柵格塊的數量是非常大的，更何況，服務器中不可能只存儲一個柵格文件，也即柵格文件也具有一定的數量，這樣，提前進行的重采樣需要涉及巨大的運算量，其不僅非常耗時，而且所有柵格文件在各種分辨率下的重采樣結果會非常消耗存儲空間。在實際的GIS應用中，由于柵格文件是與地理區域相應的，一個客戶端的服務請求通常不會涉及所有的柵格文件，一般也不會涉及一個柵格文件的所有柵格塊，因此，提前進行所有柵格文件的所有柵格塊的重采樣是沒有必要的。因此，本申請實施例不是提前所有柵格文件的所有柵格塊的重采樣，而是動態地處理當前客戶端的服務請求，也即，對服務請求所攜帶柵格塊的原高精度的柵格數據進行重采樣，得到相應的當前請求分辨率下的數據，并返回給相應客戶端。進一步，為了提高服務請求的處理效率，本申請實施例采用分辨率文件存儲客戶端請求過的數據，存儲格式可以包括柵格塊和與其關聯的相應的請求分辨率下的數據。在處理后續客戶端的服務請求的過程中可以復用所述分辨率文件中的存儲信息，以提高服務請求的處理效率。需要說明的是，雖然，所述分辨率文件也會消耗一定的存儲空間，但是，其相對于上述所有柵格文件在各種分辨率下的重采樣結果所消耗的存儲空間，仍能夠節省大量的存儲空間；更主要的是，由于所述分辨率文件中存儲信息是分次(每次接收到客戶端的服務請求時才會計算)計算得到的，其能夠大大減少服務器端的計算時間。參照圖3，示出了本申請一種柵格數據的多應用服務方法實施例的流程圖，具體可以包括步驟301、接收客戶端的服務請求；所述服務請求具體可以包括請求的柵格數據的分辨率信息和請求的柵格塊的數據，所述柵格數據由M*N個柵格塊組成，其中，M、N為大于或等于I的整數；GIS應用需要不同精度的柵格數據，例如，社會的一些專業分析應用需要低精度符合安全等要求的柵格數據，又如一般普通的應用往往只需要更低精度的柵格數據，這里，低精度和更低精度均是相對于原高精度的柵格數據而言。步驟302、依據所述請求的分辨率信息，得到當前請求分辨率；客戶端的服務請求用于滿足客戶端的應用，其可以攜帶請求的分辨率信息。這里
的分辨率信息可以直接是當前請求分辨率，例如，20米、30米......90米、100米等等。所
以，所述請求的分辨率信息如果是大于O的整數，則以所述請求的分辨率信息作為當前請求分辨率?？紤]到某些客戶端不知道待請求的分辨率應該為多少時，為此，在本申請的一種優選實施例中，可以用“用戶類型”信息來替代請求的分辨率信息，此時，所述請求的分辨率信息可以包括用戶類型；此時，所述依據請求的分辨率信息，得到當前請求分辨率的步驟，具體可以包括在用戶信息文件中查找得到與所述用戶類型相匹配的當前請求分辨率；所述用戶信息文件中存儲有用戶類型和相應的請求分辨率。參照表1，示出了本申請一種用戶信息文件的存儲內容示例，其具體可以包括用戶類型和請求分辨率兩個字段。表I
權利要求
1.一種柵格數據的多應用服務方法，其特征在于，包括接收客戶端的服務請求；所述服務請求包括請求的柵格數據的分辨率信息和請求的柵格塊的數據，所述柵格數據由M*N個柵格塊組成，其中，M、N為大于或等于I的整數；依據所述請求的分辨率信息，得到當前請求分辨率；以所述當前請求分辨率對應的分辨率文件作為當前分辨率文件；所述分辨率文件中存儲有被客戶端請求過的柵格塊和相應的請求分辨率下的數據；針對所述服務請求中請求的每一柵格塊的數據，如果其已經存儲在當前分辨率文件中，則將該柵格塊的數據返回給相應客戶端；如果其未在當前分辨率文件中存儲，則對該柵格塊的原高精度的柵格數據進行重采樣，得到相應的當前請求分辨率下的數據，返回給相應客戶端。
2.如權利要求I所述的方法，其特征在于，所述依據所述請求的分辨率信息，得到當前請求分辨率的步驟，包括如果所述請求的分辨率信息為大于O的整數，則以所述請求的分辨率信息作為當前請求分辨率；如果所述請求的分辨率信息包括用戶類型，則在用戶信息文件中查找得到與所述用戶類型相匹配的當前請求分辨率；所述用戶信息文件中存儲有用戶類型和相應的請求分辨率。
3.如權利要求I所述的方法，其特征在于，還包括在當前分辨率文件不存在時，新建該當前分辨率文件；該當前分辨率文件用于存儲柵格塊和相應的當前請求分辨率下的數據；針對所述服務請求中請求的每一柵格塊的數據，對該柵格塊的原高精度的柵格數據進行重采樣，得到相應的當前請求分辨率下的數據，并返回給相應客戶端。
4.如權利要求I至3中任一項所述的方法，其特征在于，還包括在對該柵格塊的原高精度的柵格數據進行重采樣，得到相應的當前請求分辨率下的數據后，將該柵格塊和與其關聯的相應的當前請求分辨率下的數據存儲至當前分辨率文件。
5.如權利要求I至3中任一項所述的方法，其特征在于，在以所述當前請求分辨率對應的分辨率文件作為當前分辨率文件的步驟前，所述方法還包括判斷當前請求分辨率是否高于原高精度的柵格數據對應的分辨率，若是，則向相應客戶端返回請求禁止的結果，否則，執行所述以所述當前請求分辨率對應的分辨率文件作為當前分辨率文件的步驟。
6.如權利要求I至3中任一項所述的方法，其特征在于，所述對該柵格塊的原高精度的柵格數據進行重采樣，得到相應的當前請求分辨率下的柵格塊數據的步驟，包括在當前請求分辨率的格網單元尺寸能整除原高精度的柵格數據格網單元尺寸時，以二者的比值作為重采樣尺寸K，并對該柵格塊的原高精度的柵格數據，從上到下、從左到右或者從下到上、從右到左，進行對每個KXK象素大小的柵格組的計算，得到重采樣后的柵格象素值；或者在原高精度的柵格數據格網單元尺寸不能被當前請求分辨率的格網單元尺寸整除時， 對該柵格塊的原高精度的柵格塊，按當前請求分辨率重新劃分格網得到新的象素單元。
7.一種柵格數據的多應用服務器，其特征在于，包括接口裝置，用于接收客戶端的服務請求；所述服務請求包括請求的柵格數據的分辨率信息和請求的柵格塊的數據，所述柵格數據由M*N個柵格塊組成，其中，M、N為大于或等于 I的整數；分辨率獲取裝置，用于依據所述請求的分辨率信息，得到當前請求分辨率；分辨率文件獲取裝置，用于以所述當前請求分辨率對應的分辨率文件作為當前分辨率文件；所述分辨率文件中存儲有被客戶端請求過的柵格塊和相應的請求分辨率下的數據；第一服務提供裝置，用于針對所述服務請求中請求的每一柵格塊的數據，如果其已經存儲在當前分辨率文件中，則將該柵格塊的數據返回給相應客戶端；及第二服務提供裝置，用于針對所述服務請求中請求的每一柵格塊的數據，如果其未在當前分辨率文件中存儲，則對該柵格塊的原高精度的柵格數據進行重采樣，得到相應的當前請求分辨率下的數據，返回給相應客戶端。
8.如權利要求7所述的服務器，其特征在于，所述分辨率獲取裝置包括如果所述請求的分辨率信息為大于O的整數，則以所述請求的分辨率信息作為當前請求分辨率；如果所述請求的分辨率信息包括用戶類型，則在用戶信息文件中查找得到與所述用戶類型相匹配的當前請求分辨率；所述用戶信息文件中存儲有用戶類型和相應的請求分辨率。
9.如權利要求7所述的服務器，其特征在于，還包括新建裝置，用于在當前分辨率文件不存在時，新建該當前分辨率文件；該當前分辨率文件用于存儲柵格塊和相應的當前請求分辨率下的數據；第三服務提供裝置，用于針對所述服務請求中請求的每一柵格塊的數據，對該柵格塊的原高精度的柵格數據進行重采樣，得到相應的當前請求分辨率下的數據，并返回給相應客戶端。
10.如權利要求7至9中任一項所述的服務器，其特征在于，還包括存儲裝置，用于在對該柵格塊的原高精度的柵格數據進行重采樣，得到相應的當前請求分辨率下的數據后，將該柵格塊和相應的當前請求分辨率下的數據存儲至當前分辨率文件。
11.如權利要求7至9中任一項所述的服務器，其特征在于，還包括請求判斷裝置，用于在所述分辨率文件獲取裝置以所述當前請求分辨率對應的分辨率文件作為當前分辨率文件前，判斷當前請求分辨率是否小于原高精度的柵格數據對應的分辨率，若是，則向相應客戶端返回請求禁止的結果，否則，觸發分辨率文件獲取裝置執行所述以所述當前請求分辨率對應的分辨率文件作為當前分辨率文件的步驟。
12.如權利要求7至9中任一項所述的服務器，其特征在于，所述第二服務提供裝置或第三服務提供裝置，包括第一重采樣模塊，用于在當前請求分辨率的格網單元尺寸能整除原高精度的柵格數據格網單元尺寸時，以二者的比值作為重采樣尺寸K，并對該柵格塊的原高精度的柵格數據， 從上到下、從左到右或者從下到上、從右到左，進行對每個KXK象素大小的柵格組的計算， 得到重采樣后的柵格象素值；或者第二重采樣模塊，用于在原高精度的柵格數據格網單元尺寸不能被當前請求分辨率的格網單元尺寸整除時，對該柵格塊的原高精度的柵格塊，按當前請求分辨率重新劃分格網得到新的象素單元。
全文摘要
本申請提供了一種柵格數據的多應用服務方法和服務器，其中的方法具體包括接收客戶端的服務請求；所述服務請求包括請求的柵格數據的分辨率信息和請求的柵格塊的數據；依據所述請求的分辨率信息，得到當前請求分辨率；以所述當前請求分辨率對應的分辨率文件作為當前分辨率文件；針對所述服務請求中請求的每一柵格塊的數據，如果其已經存儲在當前分辨率文件中，則將該柵格塊的數據返回給相應客戶端；如果其未在當前分辨率文件中存儲，則對該柵格塊的原高精度的柵格數據進行重采樣，得到相應的當前請求分辨率下的數據，返回給相應客戶端。本申請能夠根據不同的GIS應用提供出相應的數據信息服務。
文檔編號G06F17/30GK102609457SQ20121000878
公開日2012年7月25日 申請日期2012年1月12日 優先權日2012年1月12日
發明者劉揚, 孫成寶, 曹剛, 李團宏, 李嵩, 黃兆偉 申請人:北京地拓科技發展有限公司